Genética quantitativa

Prévia do material em texto

Enzimas de restrição
As enzimas de restrição correspondem às “tesouras moleculares” da molécula de DNA e podem-se distinguir em 3 tipos: tipo I, tipo II e tipo III. 
As enzimas de tipo I são enzimas com capacidade de corte e metilação, ou seja, a adição de um grupo metilo à base citosina, essencial na regulação dos genes. Estas enzimas de restrição reconhecem sequências específicas de DNA, no entanto, cortam em locais diferentes (pelo menos 1000 pares de bases de diferença) do sítio de reconhecimento da enzima.
As enzimas de tipo III são enzimas, igualmente com capacidade de corte e metilação. Estas enzimas reconhecem sequências específicas de DNA mas fazem o corte perto da sequência de reconhecimento (24-26 pares de bases a jusante).
As enzimas de tipo II são as mais utilizadas na biologia molecular tendo como capacidade apenas o corte, deixando o processo de metilação para outras proteínas. Estas enzimas reconhecem uma sequência específica do DNA e cortam diretamente dentro do sítio de reconhecimento. Os locais de reconhecimento, por sua vez, são caracterizados por serem palindrómicos, ou seja, a sequência 5´- 3´de uma das cadeias é semelhante à da cadeia complementar e têm um eixo de simetria. O processo de corte pelas enzimas de restrição dá-se pela reação de catalisação da enzima que destrói a ligação fosfodiéster entre dois nucleótidos consecutivos que estão ligados a determinadas bases. Após o corte, algumas enzimas produzem fragmentos na molécula de DNA contendo pontas adesivas que permitem a ligação a outras pontas de moléculas de DNA que foram cortadas pela mesma enzima. Distinguem-se então, também, diferentes tipos de cortes. Um corte a direito ocorre quando as cadeias da molécula de DNA são cortadas na mesma posição dão origem a extremidades abruptas (Blunt ends), um corte “em escada” quando os cortes são feitos fora do eixo de simetria mas de forma simétrica e dão origem a extremidades coesivas (Sticky/cohesive ends) e os cortes fora da sequência de reconhecimento.
A enzima de restrição têm grande importância para a engenharia genética, sendo que, através dos fragmentos de DNA que sofreram o corte por estas enzimas podem-se criar, in vitro, novas moléculas. A EcoRI trata-se de uma das primeiras enzimas de restrição a ser isolada, produzida pela bactéria Escherichia coli, que reconhece apenas a sequência de bases GAATTC.
Leis de Mendel
Gregor Mendel foi responsável pela formulação das leis de hereditariedade, hoje chamadas Leis de Mendel que regem a transmissão dos caracteres hereditários. Para o seu trabalho utilizou ervilheiras com características fenotípicas distintas e pela sua facilidade no controlo do processo de fertilização permitiu observar, facilmente como se dá a transmissão das características. Inicialmente, Gregor Mendel cruzou linhas puras, ou seja, que possuem alelos iguais no genótipo para uma característica e cruzou, também híbridos. Os indivíduos da geração parental (Geração P) eram, então, de linhagem pura e ao realizar o cruzamento das sementes de ervilhas rugosas com lisas, Gregor Mendel, pode observar uma geração (F1) com apenas sementes lisas demonstrando a dominância deste caracter e daí surgiu a sua primeira Lei. 
A 1ª Lei de Mendel ou Lei da uniformidade dos caracteres demonstra que quando se cruzam duas linhas ou raças puras que diferem num determinado caracter, todos os indivíduos da 1ª geração apresentam fenótipo idêntico. A exceções a esta Lei hoje em dia associam-se a casos como expressão genética e linkage genético. 
Posteriormente foi realizado uma autopolinização na geração F1 que foi resultar numa geração F2 constituída maioritariamente por sementes lisas na proporção de aproximadamente 3:1. Quando o progenitor (Geração P) carregava todas as características dominantes (AA), os híbridos F1 eram "indistinguíveis" deste. No entanto, embora estas plantas da geração F1 tivessem o mesmo fenótipo dos pais dominantes, possuíam um genótipo híbrido (Aa) que carregava o potencial genético parecido com a planta recessiva (aa) da geração parental. Após Gregor Mendel observar o potencial de transmitir um caracter sem o demonstrar no seu fenótipo, criou a sua segunda lei. 
A 2ª Lei de Mendel ou Lei da segregação dos caracteres refere que, e base ao conhecimento atual, os alelos que determinam as características são separados em gâmetas no processo de meiose, ou seja, cada gâmeta é portador apenas de um e só um dos “fatores” de cada par (sendo que os fatores de hereditariedade estão presentes nos indivíduos aos pares), podendo estar um ou outro mas nunca ambos no gâmeta. Gregor Mendel, no seu estudo cruzou plantas híbridas mas, também, tentou perceber o que acontecia ao cruzar duas plantas que são híbridas e que apresentam duas características diferentes na mesma planta (cor e forma) decidiu, assim, examinar a hereditariedade de duas características de uma só vez através de um cruzamento denominado por diibridismo. Ao observar o aparecimento da proporção 9:3:3:1, com a geração de fenótipos recombinantes surgiu, então, a 3ª Lei de Mendel ou Lei da recombinação independente que determina que os membros de pares de alelos diferentes distribuem-se ou combinam-se independentemente uns dos outros quando se formam os gâmetas de um indivíduo híbrido para os caracteres correspondentes.
Expressão genética
A expressão genética compreende os processos através dos quais a informação que está contida nos genes é convertida em proteínas essenciais para a célula. As etapas da expressão genética têm início na transcrição (DNA para RNA) e continuam com a tradução (RNA para proteína). Para dar início à transcrição é necessária a RNA polimerase e um segmento de DNA para a ligação - o promotor. Um dos principais promotores nos seres eucariontes é o TATA box, chamado assim devido à sua constituição de bases timina e adenina. Os segmentos de DNA próximos ao promotor servem de ligação para proteínas reguladoras, ativadoras ou repressoras, designadas por operadores que controlam a transcrição dos genes estruturais. Alguns genes necessitam da presença de um ativador ligado ao operador para iniciar a transcrição, enquanto outros é necessário não haver a ligação de um repressor, que só não se liga caso primeiro se ligue um indutor. Dá-se, então, o corte da dupla hélice de DNA, rompendo as ligações entre as bases destas duas cadeias de DNA pelo RNA polimerase. O alongamento, a segunda etapa da transcrição ocorre assim que a RNA polimerase se encontra na posição do promotor. Para cada nucleótido no molde de DNA, a RNA polimerase adiciona um nucleótido de RNA correspondente (complementar) à extremidade 3' da fita do RNA. O final da transcrição ocorre quando a RNA polimerase encontra o local para a finalização da transcrição. Nas bactérias existem duas classes de sequência de sinalização para a terminação da transcrição: uma utiliza uma proteína (rho) e outra não (rho-independente).
Nos procariontes, a tradução de uma transcrição começa antes da conclusão desse mesmo processo de transcrição devido à proximidade dos ribossomas às novas moléculas de mRNA. Nos eucariontes, por outro lado, os produtos primários da transcrição são modificados no núcleo, numa etapa chamada processamento, antes de se dirigirem para o citoplasma onde acontece a tradução. O processamento nos eucariontes dá origem à formação de um RNA mensageiro (mRNA) maduro e compreende as etapas de: adição do cap 5`, splicing e adição da cauda de Poli-A´s.
A adição do cap 5` confere à molécula uma maior estabilidade, protegendo-a da ação de fosfatases e nucleases e aumenta a hipótese do RNA maturo ser captado pelos sistemas eucarióticos de tradução. 
O splicing consiste em retirar os intrões, sequências de nucleótidos que não codificam informação, de um RNA precursor que estão intercalados com exões, sequências de nucleótidos que codificam informação. Este processo é essencial para o processo de tradução pois ao retirar intrões em diferentes RNA´s é possível a codificação de variadas proteínas. 
A cauda de Poli-A´sou cauda de poliadenilato consiste em cerca de 200 bases de adenina que se vão-se juntar à maioria dos RNA´s eucarióticos. Esta cauda tem a função de atuar como acentuadora da tradução, proteger o mRNA da digestão por nucleases presentes no meio e proporcionar uma maior estabilidade à molécula.
A transcrição prossegue-se com a tradução no qual o mRNA migra do núcleo para o citoplasma, nos eucariontes, fixando nos ribossomas. Os RNA de transferência ou tRNA são como “intérpretes” moleculares que contêm sequências de três nucleótidos denominado anticodão que é complementar de um dos codões do mRNA. A Metionina é o codão de iniciação e a partir daí dão-se os processos percussores: o alongamento e a terminação aquando o codão de finalização (UAA, UAG, UGA).
Sequenciação do DNA
A sequenciação de DNA, trata-se de um processo para identificar os nucleótidos de uma molécula de DNA de modo a obter-se uma sequência de letras, isto é, uma leitura. Esta técnica permite o conhecimento da informação genética do indivíduo em causa, essencial para diversas áreas como a medicina. Dentro dos métodos usados para a sequenciação do DNA compreendem-se métodos químicos (métodos de Maxam-Gilbert) e métodos enzimáticos (método de Sanger). 
A técnica de Maxam-Gilbert, que é pouco usada, consiste em marcar radioactivamente a molécula a sequenciar através do uso de isótopos radioativos. Seguidamente separa-se as cadeias do DNA e distribui-se por tubos onde ocorrerá a clivagem das moléculas consoante o tratamento utilizado. Cada amostra é depois separada em gel de eletroforese, na qual a sequência é lida 
A técnica de Sanger baseia-se nas terminações de cadeia específicas de base em quatro reações separadas (“A”, “G”, “C” e “T”) correspondentes aos quatro nucleótidos diferentes na composição do DNA. 
Inicialmente é ligado um oligonucleótido curto a cada uma das moléculas de DNA que atua como primer que define qual a cadeia que serve como molde e inicia o processo de desnaturação do fragmento de DNA pela DNA polimerase. Na presença de todos os quatro desoxinucleótidos trifosfatos (dNTPs), um dideoxinucleótido trifosfatado (ddNTP) específico é adicionado a cada reação que, ao contrário dos dNTPs, possui o grupo 3’-OH. Por esta razão, embora essa cadeia possa ser usada pela DNA polimerase na síntese de cadeias de DNA, não é permitida a formação de uma ligação fosfodiéster com outro nucleótido trifosfato, logo, a cadeia de DNA acaba nesse ponto. A inclusão de marcadores fluorescentes com diferentes cores (no dNTP ou primer de sequenciação) para cada tipo de ddNTP é essencial para a distinção das cadeias cortadas pela respetiva fluorescência. O processo seguinte é a eletroforese onde se separam as diferentes cadeias simples de DNA recorrendo à utilização de gel de poliacrilamida. A sequência obtida diretamente a partir das bandas que surgem no gel não é a da cadeia molde, mas sim a da sua cadeia complementar. Na leitura, a banda que mais migrou corresponde ao fragmento mais pequeno do DNA, ou seja, a cadeia que inseriu o ddNTP na primeira posição do molde. Atualmente é feita uma sequenciação automática utilizando a técnica de Sanger, fazendo o registo da ordem de aparecimento de cada cor de fluorescência e é possível que a sequência molde seja lida. 
Variabilidade genética e bases
A variabilidade genética corresponde à diversidade de alelos existentes nos vários locos de uma espécie. Na sua base estão os processos envolvidos na geração de mutações e de polimorfismos que podem permanecer no genoma durante um tempo indeterminado e passar de geração em geração. 
Mutações e polimorfismos são ambos termos que designam alterações na sequência de DNA, mas têm como base alterações diferentes. Uma mutação é definida como sendo uma alteração da sequência do DNA que não surge frequentemente na população. Os organismos portadores destas mutações consoante as condições ambientais em que se encaixam podem variar de forma não previsível, podem vir a ter maior ou menor chance de sobreviver e produzir descendentes, num processo conhecido como seleção natural. Quanto maior o número de alelos diferentes numa população, maior será a probabilidade desta população sobreviver a variações ambientais. 
A variabilidade genética fornece o material básico para a seleção natural e, portanto, para a evolução das espécies. Por sua vez, a seleção natural tende a diminuir a variabilidade genética, pois apenas alguns genótipos serão selecionados.
O polimorfismo é uma variação na sequência do DNA mais comum entre a população, uma vez que, para ser considerado polimorfismo, o alelo tem que se expressar em 1% ou mais na população e pode ser encontrado dentro e fora do gene. 
Existem vários tipos de mutações e polimorfismos, sendo o mais comum o SNP (Single Nucleotide Polymorphism). Este tipo de variação que pode ocorrer, tanto em regiões codificantes como não codificantes distingue-se por duas trocas: transição e transversão. Na transição ocorre a troca de uma purina por outra purina e na transversão dá-se a troca de uma base purina por uma pirimidina ou vice-versa. As transições são mais comuns que as transversões pois as enzimas de reparação do DNA reconhecem mais facilmente um erro de replicação devido a transversões. Outras mutações cromossómicas génicas aplicam-se a processos em que, geralmente na replicação do DNA, um nucleótido é inserido ou eliminado na sequência de bases podendo alterar o aminoácido da cadeia em causa na etapa de tradução. Por último e menos frequentes são as inversões que alteram a sequência dos nucleótidos sendo um processo que pode originar em diversas doenças.
Marcadores 
Os marcadores genéticos permitem a identificação de determinadas sequências de DNA. Os testes com marcadores permitem determinar se um animal possui genes de interesse na seleção. Dentro dos marcadores genéticos podem-se distinguir os de tipo morfológicos, bioquímicos (isoenzimas) e moleculares (AFLP, microssatélites, SNPs, entre outros). Os marcadores morfológicos permitem que poucos caracteres possam ser estudados, por outro lado, o ambiente pode modificar a expressão dos marcadores morfológicos. Os marcadores bioquímicos são focais para identificar os riscos de ocorrência de uma doença. Os marcadores moleculares são caracterizados pela variação nos nucleótidos das regiões do DNA que apresentam polimorfismo entre indivíduos dentro de uma espécie e, contrariamente aos marcadores morfológicos não são influenciados pelo ambiente. Podem-se distinguir ainda marcadores moleculares dominantes e codominantes que, respetivamente, possibilitam a identificação da presença ou ausência de um determinado alelo e permitem diferenciar indivíduos homozigotos e heterozigotos. Um conceito importante, também, são os QTLs (Quantitative trait loci) que são regiões do genoma responsáveis pela expressão de caracteres fenotípicos, que possuem distribuição contínua, tais como, por exemplo, altura e peso de plantas. Os marcadores moleculares permitem o mapeamento das regiões cromossómicas (QTLs) que afetam esses caracteres. A classificação dos marcadores moleculares é baseada no método de deteção, podendo ser dividida por: hibridização, amplificação do DNA (PCR) e sequenciamento. 
A identificação por hibridização do DNA tem como marcadores, o RFLP (Restriction fragment lenght polymorphism). Para este marcador é feita a extração do DNA, que é clivado por enzimas de restrição. Seguidamente é feita a separação dos fragmentos do DNA por eletroforese, que resulta em diferentes barras. A variação no tamanho do fragmento é então a base do polimorfismo desse marcador que tem como vantagens a ampla distribuição do genoma, o que permite a construção de mapas de frequência de recombinação genética essencial para o melhoramento do ser-vivo em estudo.
A identificação por amplificação do DNA tem como base a técnica de PCR (Polymerase Chain Reaction) que replica inúmeras vezes um fragmento de DNA, o que possibilita a sua deteção e análise. Os marcadores como RAPD (Random Amplified PolymorphismDNA), AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism), SSR ou microssatélites e SNP (Single-Nucleotide Polymorphism) são usados neste tipo de identificação. O SNP, por sua vez, classifica-se, também como um marcador por sequenciamento. 
O polimorfismo de DNA amplificado ao acaso (RAPD) representa regiões codificadoras ou não do genoma de distribuição aleatória, que utiliza um primer curto, único e aleatório que se anela em diversas partes do genoma de onde irá surgir o polimorfismo. Trata-se de um marcador dominante, ou seja, não identifica heterozigóticos o que lhe confere uma informação limitada.
O polimorfismo de comprimento de fragmentos amplificados (AFLP) trata-se de um marcador dominante que tem como técnica a clivagem do DNA com duas enzimas de restrição. Após a clivagem ligam-se adaptadores específicos aos terminais dos fragmentos de DNA e é feita uma amplificação seletiva dos fragmentos com recurso a primers específicos para o adaptador. A análise dos fragmentos amplificados é depois feita em eletroforese. Estes marcadores têm um grande poder de deteção de variabilidade genética e são muito mais eficazes comparativamente às técnicas com uso de RAPD pois são utilizados primers mais longos na etapa de PCR, aumentando a especificidade da amplificação.
Os microssatélites são pequenas sequências de DNA (1 a 6 nucleótidos) repetidos em série e com tamanhos variados. Tratam-se de marcadores codominantes, detetando indivíduos heterozigotos. Têm, então, como base genética a amplificação de locos específicos de sequências repetidas baseado em PCR com primers específicos.
O polimorfismo de base única (SNP) como o nome indica trata-se de um polimorfismo resultante da alteração de uma única base codominante e com, geralmente, natureza bi-alélica. Estes marcadores são abundantes no genoma, tanto a nível de regiões expressas como não expressas. Os tipos mais comuns de SNPs são os de transição e transversão. Este tipo de marcadores permite a construção de mapas genéticos com o mapeamento de características de interesse (QTLs).
Os marcadores moleculares disponíveis apresentam uma ampla capacidade de amostragem do genoma importante para a avaliação da diversidade genética. Os genótipos são avaliados por meio dos marcadores, as bandas comuns a todos os indivíduos são interpretadas como semelhanças genéticas e as bandas não comuns, como diferenças. Os marcadores moleculares são essenciais para o melhoramento genético sendo que fornecem as melhores informações genéticas adicionais e mais detalhadas dos genótipos. Um sistema com base em marcadores de DNA permite ainda, a identificação de um padrão único de combinação alélica, como uma impressão digital (fingerprinting) para cada indivíduo, que está dependente do número de marcadores utilizados e da frequência alélica para cada loco dentro de uma população representativa da espécie.
Pressupostos de Hardy-Weinberg
O equilíbrio de Hardy-Weinberg afirma que a variação genética numa população fica constante de uma população para a outra na ausência de fatores perturbantes. Assim, esta lei tem como base o modelo de uma população diploide com um grande número de indivíduos (idealmente infinito) sobre um regime de reprodução sexuada que não é afetada pelos processos evolutivos de mutação, migração ou seleção e as frequências alélicas e genotípicas são constantes de geração em geração. Seguindo, então, um conjunto restrito de suposições, é possível calcular as frequências esperadas de genótipos numa população se a frequência dos diferentes alelos de uma população for conhecida.
De acordo com o equilíbrio de Hardy-Weinberg a variável p geralmente representa a frequência de um alelo específico, geralmente dominante, a variável q representa a frequência do alelo recessivo. Caso p e q sejam os únicos alelos possíveis para essa característica, a soma das frequências deve dar resultado de 1 ou 100%. Ou seja, p + q = 1. Como cada indivíduo carrega dois alelos por gene, podemos prever as frequências desses genótipos com uma equação. Se dois alelos são retirados aleatoriamente do fundo genético, podemos determinar a probabilidade de cada genótipo. Três genótipos possíveis são: pp, pq ou qq. A frequência de seres homozigóticos pp é p2, a frequência de seres heterozigóticos pq é 2pq e a frequência de seres homozigóticos qq é q2. Se p e q são os únicos dois alelos possíveis para uma dada característica na população, essas frequências do genótipo vão resultar na equação: p2 + 2pq + q2 = 1. Assim, ao saber o fenótipo recessivo e consequentemente a frequência desse genótipo (por exemplo, 36 em 100 unicórnios ou 0,36 - sendo a cor azul recessiva e a cor branca dominante), é possível calcular outros genótipos:
E como:
A frequência dos unicórnios homozigóticos dominantes é, então, , que é . Entre os 100 unicórnios, há 16 homozigóticos dominantes e por isso brancos. A frequência dos unicórnios heterozigóticos () é . Logo, 48 em 100 unicórnios são heterozigóticos brancos.
Princípios do sistema imunológico
O sistema imunológico tem como função focal proteger o organismo contra invasores nocivos ao organismo. O sistema imunológico depende da atividade de três categorias de glóbulos brancos derivados da medula óssea: as células fagocitárias (macrófagos e células dendríticas), células T (depois de deixarem a medula óssea, chegam ao timo onde se diferenciam em linfócitos T ou células T), células B (que não chegam ao timo e transformam-se em linfócitos B ou células B). 
No sistema imunológico podem-se distinguir a imunidade passiva e ativa. 
A imunidade passiva recebe essa denominação pelo facto do indivíduo não ter criado os anticorpos, mas ter recebido anticorpos preformados de outra pessoa. A proteção é eficaz mas a duração é curta e nenhuma memória imunológica é criada.
A imunidade ativa ocorre quando o corpo é exposto a substâncias invasivas e as células de resposta imunitária respondem “ativamente”. Dentro deste tipo de imunidade ainda se distinguem, a imunidade inapta e adquirida, correspondentes respetivamente ao mecanismo de proteção com que nascemos e a imunidade mediada por células e imunidade humoral.
A imunidade inata é a primeira etapa assim que é desencadeada a resposta imunitária sendo que não requer encontros anteriores com um microrganismo ou outros invasores para funcionar com eficiência. As células fagocitárias como macrófagos e neutrófilos ingerem os invasores, as células natural killers reconhecem e matam células cancerígenas e alguns glóbulos brancos libertam substâncias como citosinas.
Na imunidade adquirida atuam os linfócitos B e T que usam o sistema de memória imunológica para conseguirem atacar o invasor de forma mais eficaz do que do primeiro encontro. 
Na imunidade mediada por células as células T têm a função principal. As células T não reconhecem microrganismos no fluido extracelular, em vez disso, recetores das células T ligam-se a fragmentos dos antigénios que são apresentados na superfície das células apresentadoras de antigénio (APC- antigen-presenting cell). As células T citotóxicas destroem células infetadas com patologias intracelulares e as células T auxiliares ativam os antigénios e estimulam as células B a se diferenciarem e produzirem anticorpos.
A imunidade humoral é mediada por células B que combatem as substâncias invasoras no espaço extracelular ao produzir e secretar anticorpos. As células B apresentam moléculas das imunoglobulinas na superfície das suas membranas que agem como recetores dos antigénios. Os recetores de anticorpos das células B podem-se ligar a células T auxiliares que interagiram com um APC ou ligam-se a microrganismos extracelulares como bactérias. Assim que um antigénio se liga a um anticorpo a célula B diferencia-se em células plasmáticas que produzem e secretam um anticorpo específico ou em células B de memória que são responsáveis pela memória imunológica respondendo rapidamente a um antigénio com que já tiveram contacto. 
Cada anticorpo é constituído por quatro cadeias polipeptídicas, possuindodois sítios de ligação para o antigénio. Duas são menores e chamadas cadeias leves (L) que possuem um domínio variável e um constante, e as outras duas são maiores e denominadas cadeias pesadas (H). Estas cadeias estão unidas por pontes de dissulfeto. Nos mamíferos existem dois tipos de cadeia leve, chamados lambda (λ) e kappa (κ) e cinco tipos de cadeia pesada: α, δ, ε, γ e μ. Distingue-se, ainda, a parte da molécula capaz de se ligar ao antigénio (Fab) e a parte que se liga a outros componentes do sistema imunológico (Fc). O locus da cadeia pesada contem várias regiões C, uma atrás da outra, cada uma correspondendo a um isótopo diferente. As células B expressam primeiramente os isótopos µ e δ por splicing alternativo, que leva à expressão de IgM e IgD, respetivamente. Na cadeia leve ocorre uma recombinação somática que é caracterizada por um fragmento V (variable) que se rearranja com o J (joining). A junção do fragmento VJ com o fragmento C (constant) dá-se por splicing do RNA após a transcrição. Na cadeia pesada ocorre recombinação somática na qual um fragmento D (diversity) se rearranja com o J e, seguidamente, o fragmento DJ se rearranja com o V. A junção do fragmento VDJ com o fragmento C ocorre por splicing do RNA após a transcrição
Doenças e Patologias genéticas
Doenças e patologias genéticas são causadas por uma alteração a nível da sequenciação do gene, podendo passar desde uma mutação discreta numa só base do DNA a até a adição ou subtração de um ou mais cromossomas inteiros. As doenças genéticas podem ser tanto hereditárias como causadas por mutações num ou mais genes do próprio indivíduo e podem, também ser resultado da exposição a um determinado ambiente.
Os tipos de doenças e patologias genéticas mais comuns nos animais como gatos e cães são, por exemplo, a atrofia progressiva da retina, a displasia da anca, o hipotiroidismo e a doença renal policistica (Polycystic Kidney Disease). 
A atrofia progressiva generalizada da retina é uma doença frequente nos cães da Raça Cocker Spaniel no qual há a degeneração da retina e desaparecimento de fotorreceptores. Trata-se de uma doença hereditária, autossómica recessiva, sem qualquer tipo de tendência sexual. Nos estudos iniciais observou-se que a mutação ocorre no segundo codão onde a base nitrogenada guanina é substituída por adenina, no entanto, esta doença ocorre por mutação de diversos genes. 
A displasia da anca ocorre quando há um desenvolvimento anormal da cabeça do fémur ou/e o acetábulo o que provoca mudanças degenerativas na articulação, originando osteoartrite. A doença afeta principalmente cães de raças grandes e gigantes de forma hereditária, sendo que ambos os sexos são afetados na mesma proporção. Esta doença é, também, influenciada por muitos genes, no entanto, os genes responsáveis pela síntese de colagénio, bem como aqueles que são expressos especificamente na síntese de cartilagem são os que se acredita que estão por detrás desta doença.
O hipotiroidismo é causado por uma doença autoimune hereditária frequente nos animais de criação como o Beagle onde a glândula da tiroide é destruída por anticorpos.
A doença renal policística trata-se de um distúrbio autossómico dominante em gatos Persas e Himalaios. Muitos desses gatos desenvolvem insuficiência renal, enquanto alguns desenvolvem apenas cistos isolados que não comprometem a função renal normal. Esta doença é resultante, principalmente, de uma anomalia nos genes PKD1 e PKD2.
Genética  | Joana Leão – 1º ano de Preparatórios de Medicina Veterinária